偏光调节组件及立体显像系统的制作方法

本技术涉及领域立体显像，特别是涉及一种敷复于显示屏的偏光调节组件、立体图像和视频拼合方法及立体显像系统。

背景技术：

1、随着社会的不断发展，消费者对于影像体验的要求越来越高，像是更大的屏幕，更高的分辨率及刷新率等等，同样的，立体显像作为一种新型的显像技术也备受消费者推崇。

2、人眼观看物体时能有立体感，其原因为左右眼的视觉有差别。由于左右眼之间有瞳距，左右眼看到同一物体时会看到不同的图像；这个视觉图像上的差别经过大脑处理就形成了立体感。现有技术平板显示器的立体图像显示方式基本包括光分、时分和屏分三种；光分技术利用就是分别用红发光点和绿(或蓝)发光点分别播放左、右视角的影像，同时，观看者戴的眼镜也由红，绿滤片构成，这样，一个眼睛只能看到红色影像，一个眼睛只能看到绿色影像，两个有视差的影像在大脑中形成立体感，此种方案的缺点在于消费者每只眼睛仅能看到单色光，色彩单调，左右色彩不同且无法全色彩显示；时分技术就是在显示器上轮流播放左右眼的影像，即左右眼的影像连续间隔插帧播放并形成动态影像，并使用对应眼镜接收对应图像信息，此种方案的缺点在于消费者每个眼睛看到的画面要在全幅影像与全幅黑屏之间切换，这使得画面跳跃感明显，与正常视频观看差别明显，很快导致视觉疲劳，头晕；屏分技术是指将显示屏分为左右两块区域，分别播放左、右视角的影像，再使用眼镜来分别接收左、右视角的影像，此种方案的缺点是由于显示屏同时播放两个图像，使得图像整体的幅面缩小，且眼睛观看画面时视线朝两边分开，与观看同一画面时的不同，容易疲劳。

3、综上，现有光分、时分和屏分等立体显像技术有其各自的缺点，或不能显示全色彩影像，或不能“连续”显示，画面会在正片影像和黑屏之间切换，形成画面跳页抖动的情况，或是不能全屏显示，画面缩小，且左右眼视线向两处偏，不聚焦，大脑容易疲劳；因此需要一种立体显像克服上述缺点。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种敷复于显示屏的偏光调节组件、立体图像和视频拼合方法及立体显像系统，用于解决现有立体显像技术不能显示全色彩影像，画面跳页抖动，画幅缩小，大脑容易疲劳的问题。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本技术的第一方面提供一种敷复于显示屏的偏光调节组件，包括：

3、中间层，所述中间层包括与显示屏像素一一对应的若干网格，所述网格包括均匀排布的左眼光网格以及右眼光网格，其中分别填充有不同的偏光调节结构；所述偏光调节结构分别用以调节对应显示屏像素出射光线的偏振方向；

4、入光层，所述入光层设置于所述中间层的下方且与所述显示屏接触，所述入光层包括偏光片，所述偏光片用以使对应显示屏像素发出的同向偏振光通过并进入中间层。

5、作为一种更为优选的方案，所述左眼光网格与右眼光网格相互交叉间隔排列，如此排布的左眼光网格与右眼光网格可以使得左右视角的图像大小保持一致且均匀，更加方便使用者观看。

6、作为一种更为优选的方案，所述偏光调节结构包括将入射偏振光偏转的偏转结构以及对入射偏振光不做偏振处理的透光结构。

7、作为一种更为优选的方案，所述偏转结构包括液晶层以及设置于所述液晶层上下侧的两个取向层，所述两个取向层的取向方向相差90°；如此通过液晶层的线偏振光线路是偏转90°的，以便于后续接收装置接收。

8、作为一种更为优选的方案，所述透光结构为无源结构，包括透光层，所述入射偏振光经过所述透光层后按照原偏振方向向外传播；无源结构的偏光调节结构在使用时，无需增加额外电路控制，更加便于偏光调节结构的布置加装。

9、作为一种更为优选的方案，所述透光结构为有源结构，包括网络电极、液晶层以及设置于所述液晶层上下侧的两个取向层，所述两个取向层的取向方向相差90°，所述网络电极用以在加电后使所述液晶层保持不发生光路偏转的状态；所述网络电极与显示屏表面上的公共电极形成电极对，并以此控制对应网格的电压，使其在加电后始终保持不发生光路偏转的状态，故线偏振光在通过有源的透光结构时不发生偏转，故有源结构的偏光调节结构在使用时，可以通过额外的控制电路来控制出射光线的偏振方向，更加灵活。

10、作为一种更为优选的方案，所述中间层还包括四分之一波片，所述四分之一波片设置于所述网格的上方，线偏振光穿过所述四分之一波片形成对应的圆偏振光射出；所述四分之一波片的快轴与对应液晶层发出的线片方向成45°(或135°)夹角，如此不同偏振方向的线偏振光穿过所述四分之一波片时就会相应地形成左圆偏光和右圆偏振光。

11、作为一种更为优选的方案，所述敷复于显示屏的偏光调节组件还包括出光层，所述出光层包括保护片，所述保护片用以透过偏振光及保护内部结构，如此使得本实用新型的敷复于显示屏的偏光调节组件结构更加稳定安全，延长使用寿命。

12、为实现上述目的及其他相关目的，本技术的第二方面提供一种立体图像拼合方法，使用上述的敷复于显示屏的偏光调节组件，包括：

13、将左眼图像以及右眼图像依次提取像素并拼合，所述左眼图像像素与所述右眼图像像素的拼合规则与所述敷复于显示屏的偏光调节组件的左眼光网格以及右眼光网格的排布相对应；

14、将拼合图像传输至显示终端实时显示或将对应的拼合图像数据存储。

15、更具体的，所述立体图像拼合方法，包括：

16、获取待拼合的左视角图像数据以及右视角图像数据；

17、解码所述左视角图像数据以及右视角图像数据，并获取左视角图像以及右视角图像的像素显像数据以及对应像素坐标；

18、将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照对应的像素坐标重新均匀组合，并在同一像素坐标的位置仅保留左视角图像或者右视角图像其中一个的像素显像数据，以此形成新的拼合图像；

19、将拼合图像发送至显示终端实时显示或将对应的拼合图像数据存储。

20、作为一种更为优选的方案，所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照对应的像素坐标重新均匀组合的方法为所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照对应的像素坐标交叉间隔排列。

21、作为一种更为优选的方案，将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照像素坐标重新交叉间隔组合的方法包括，将左视角图像(或者右视角图像)对应像素显像数据以及对应像素坐标整体提取，再使用右视角图像(或者左视角图像)交叉间隔的像素坐标对应的像素显像数据对整体提取的左视角图像(或者右视角图像)对应像素显像数据进行整体替换，替换之后的图像即为新的拼合图像。

22、作为一种更为优选的方案，将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照像素坐标重新交叉间隔组合的方法包括，提取左视角图像(或者右视角图像)第一行偶数位(或者奇数位)的像素坐标对应像素显像数据，并与对应的右视角图像(或者左视角图像)第一行奇数位(或者偶数位)的像素坐标对应像素显像数据按照像素坐标组合，遍历左视角图像或者右视角图像的所有行即获得新的拼合图像。

23、作为一种更为优选的方案，将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照像素坐标重新交叉间隔组合的方法包括，提取左视角图像(或者右视角图像)第一列偶数位(或者奇数位)的像素坐标对应像素显像数据，并与对应的右视角图像(或者左视角图像)第一列奇数位(或者偶数位)的像素坐标对应像素显像数据按照像素坐标组合，遍历左视角图像或者右视角图像的所有列即获得新的拼合图像。

24、作为一种更为优选的方案，将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照像素坐标重新交叉间隔组合的方法包括，提取左视角图像(或者右视角图像)任意一像素坐标及像素显像数据，同时提取右视角图像(或者左视角图像)与上述像素坐标上下左右相邻的像素坐标对应的像素显像数据并组合；再根据提取的右视角图像(或者左视角图像)的像素坐标提取其对应的上下左右相邻(且还未被提取)的像素坐标对应的左视角图像(或者右视角图像)的像素显像数据并组合，以此类推直至获得完整的拼合图像。

25、作为一种更为优选的方案，将所述左视角图像以及右视角图像的像素显像数据按照像素坐标重新交叉间隔组合的方法包括：

26、提取左视角图像(或者右视角图像)第一行第一列像素坐标对应的像素显像数据，提取右视角图像(或者左视角图像)第一行第二列的像素坐标对应的像素显像数据并组合，再提取左视角图像(或者右视角图像)第一行第三列像素坐标对应的像素显像数据并组合，重复上述步骤直至左视角图像或者右视角图像第一行最后一个像素显像数据；

27、再接着提取右视角图像(或者左视角图像)第二行第一列像素坐标对应的像素显像数据，并重复上述步骤；

28、以此类推直至左视角图像或者右视角图像最后一行的像素显像数据并获得新的拼合图像。

29、本技术还提供一种立体视频拼合方法，包括：

30、获取待拼合的左视角视频数据以及右视角视频数据；

31、解码所述左视角视频数据以及右视角视频数据，并获取左视角视频文件以及右视角视频文件的初始帧对应的左视角图像数据和右视角图像数据；

32、上述的立体图像拼合方法对初始帧对应的左视角图像数据和右视角图像数据进行拼合，并将初始帧的拼合图像发送至显示终端实时显示或存储；

33、遍历左视角视频数据以及右视角视频数据对应的所有帧或者任意指定的若干帧，完成立体视频的播放或者拼合视频的存储。

34、本技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述立体图像拼合方法或/和立体视频拼合方法。

35、为实现上述目的及其他相关目的，本技术的第三方面提供一种立体显像系统，包括：

36、上述敷复于显示屏的偏光调节组件；

37、显示屏，所述偏光调节组件敷复于所述显示屏上；

38、处理器及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行上述方法；

39、偏振眼镜，所述偏振眼镜的左眼偏光镜片以及右眼偏光镜片所允许透过的偏振光方向与所述左眼光网格以及右眼光网格对应的出射光偏振方向一致。

40、如上所述，本技术的敷复于显示屏的偏光调节组件、立体图像和视频拼合方法及立体显像系统，具有以下有益效果：本实用新型的敷复于显示屏的偏光调节组件在使用时，将所述网格与所述显示屏像素对齐，所述显示屏像素按照对应左眼光网格以及右眼光网格分别显示对应的图像信息，由于每个显示屏像素均能发出全色彩出射光，故多个显示屏像素组合能够形成全色彩影像，克服了光分技术使用者每只眼睛仅能看到单色光，色彩单调，左右色彩不同且无法全色彩显示的缺点；又由于左眼光网格以及右眼光网格显示的影像同时播放，克服了时分技术使用者每个眼睛看到的画面要在全幅影像与全幅黑屏之间切换，画面跳跃感明显进而导致视觉疲劳，头晕的缺点；而且左眼光网格以及右眼光网格在所述显示屏上均匀布置，也即由左眼光网格构成的左视角图像以及由右眼光网格构成的右视角图像的图像幅面上是等于显示屏的幅面的，克服了屏分技术由于显示屏同时播放两个图像，使得图像整体的幅面缩小，且眼睛观看画面时视线朝两边分开，与观看同一画面时的不同，容易疲劳的缺点；本实用新型的立体图像和视频拼合方法，将左视角影像以及右视角影像均匀拼合，再存储及播放，配合对应的偏光调节组件，将左视角影像以及右视角影像分别以不同方向的偏振光投射出来，实现了立体影像的投射；同时，拼合左眼图像像素以及右眼图像像素的步骤，可以预先准备好，而不用在实时播放时再去拼合或者分别播放左右图像，如此，在图像信息传送过程中所需流量以及带宽都将大大减小，同时也减轻了显示图像信息时的处理负担；本实用新型的立体显像系统在使用时，处理器将处理好的图像信息传送给显示屏并播放，敷复于显示屏的偏光调节组件将左视角图像以及右视角图像分别以不同方向的偏振光发散出去，再接着，使用者利用偏振眼镜通过左眼偏光镜片以及右眼偏光镜片分别接收左视角图像以及右视角图像，进而使用者大脑根据左视角图像以及右视角图像的视差形成立体感，从而使用者观看到了立体图像；本技术的敷复于显示屏的偏光调节组件、立体图像和视频拼合方法及立体显像系统配合立体图像拼合方法以单个像素为单位进行左、右视角图像的拼合，并通过所述偏光调节结构分别调节左、右视角图像对应像素出射光线的偏振方向，最后使用者通过相对应的偏振眼镜对左、右视角图像接收，实现了立体图像及视频的显示，解决了现有立体显像技术不能显示全色彩影像，画面跳页抖动，画幅缩小，大脑容易疲劳的问题。

41、标号说明

42、1                偏光调节组件

43、11               网格

44、12               偏光片

45、13               取向层

46、14               液晶层

47、15               透光层

48、16               网络电极

49、17               四分之一波片

50、18               保护片

51、2                处理器

52、3                存储器

53、31               操作系统

54、32               应用程序

55、4                总线系统

56、5                用户接口

57、51               显示终端

58、511              显示屏

59、511a             公共电极

60、6                网络接口